Es air tersingkap di kawah Mars

Kawah yang digali di wilayah Mars yang berwarna kemerahan telah mengungkapkan es air di bawah permukaan yang lebih dekat ke ekuator planet merah dari yang diperkirakan, menurut gambar orbit baru.

Es tersebut juga tampak 99 persen murni, bukan campuran debu dan es kotor seperti yang diharapkan oleh beberapa ilmuwan, kata para ilmuwan hari ini.

Meskipun berbagai fitur permukaan di Mars menunjukkan bahwa air pernah mengalir di planet merah tersebut di masa lalu, penemuan baru ini – yang dirinci dalam jurnal Science edisi 25 September – menambah bukti yang telah terkumpul dalam beberapa tahun terakhir bahwa air ada di masa kini. -hari Mars, berupa es bawah tanah. Hal ini juga memberi para ilmuwan cara untuk menyelidiki lebih jauh permukaan Mars untuk mencari tanda-tanda keberadaan air es.

Karena air sangat penting bagi kehidupan seperti yang kita ketahui, setiap temuan yang berpotensi pernah menjadi air cair mempunyai implikasi terhadap pencarian bukti kemungkinan adanya kehidupan di Mars di masa lalu.

Temuan baru ini muncul hanya satu hari setelah para ilmuwan mengumumkan bukti baru adanya es air di bulan Bumi.

Ditemukan tepat pada waktunya

Pada bulan Agustus 2008, anggota tim kamera konteks Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) memeriksa gambar garis lintang tengah Mars utara yang diambil oleh kamera untuk mencari titik gelap atau perubahan lain yang tidak terlihat pada gambar sebelumnya. Tanda-tanda gelap ini merupakan tanda-tanda meteorit yang baru-baru ini menabrak daerah Mars yang tertutup debu.

Mereka menemukan beberapa kawah, dan bulan berikutnya anggota tim kamera HiRISE MRO menindaklanjutinya dengan mengambil gambar resolusi tinggi dari dugaan kawah tumbukan tersebut.

“Kami melihat sesuatu yang sangat tidak biasa ketika kami menindaklanjuti kawah tumbukan pertama ini,” kata anggota tim HiRISE Shane Byrne dari Universitas Arizona, “dan material berwarna biru cerah inilah yang mencuat dari dasar kawah. seperti air es.”

Beberapa hari kemudian, Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer (CRISM) MRO digunakan untuk mengambil spektrum material dan, tentu saja, menemukan tanda spektral air es.

Perilaku material tersebut pada hari-hari berikutnya juga membantu mengonfirmasi identitasnya: “Saat kami mulai memantau material tersebut, material tersebut menghilang seperti yang Anda perkirakan akan memudarnya es air, karena es air tidak stabil di permukaan Mars dan langsung berubah menjadi air. uap di atmosfer,” jelas Byrne.

Hilangnya es yang relatif cepat berarti tim MRO beruntung bisa melihat kawah tersebut.

“Semua ini harus terjadi dengan sangat cepat, karena 200 hari setelah kami pertama kali melihat es, es itu hilang, warnanya menjadi seperti tanah,” kata Byrne. “Jika kami mengambil gambar HiRISE beberapa bulan kemudian, kami tidak akan melihat sesuatu yang aneh. Penemuan ini akan terlewat begitu saja.”

Bukti lebih lanjut

Bukti lapisan es yang terpapar meteorit ini melengkapi petunjuk lain yang ditemukan baru-baru ini, termasuk penggalian lapisan es perairan dangkal oleh Phoenix Mars Lander milik NASA tahun lalu.

Tapi Phoenix berada di lokasi yang lebih utara dibandingkan kawah baru, jadi bukti baru ini menunjukkan bahwa es air bawah tanah meluas lebih jauh ke selatan daripada yang diperkirakan sebelumnya.

“Kami tahu ada es di bawah permukaan di garis lintang tinggi Mars, tapi kami menemukan es itu meluas lebih dekat ke khatulistiwa daripada yang Anda kira,” kata Byrne.

Yang juga mengejutkan adalah betapa bersihnya air es tersebut (sesuatu yang juga diamati oleh Phoenix, bersamaan dengan sublimasi bertahap dari es yang terbuka).

“Pemikiran sebelumnya adalah bahwa es terakumulasi di bawah permukaan di antara butiran tanah, sehingga akan terjadi campuran 50-50 antara tanah dan es,” kata Byrne. “Kami dapat mengetahui, mengingat berapa lama waktu yang dibutuhkan es untuk menghilang dari pandangan, bahwa campuran tersebut terdiri dari sekitar satu persen tanah dan 99 persen es.”

Kawah tersebut, yang kedalamannya berkisar antara 1,5 hingga 8 kaki (sekitar 0,5 hingga 2,4 meter), terletak di lima situs Mars.

Meskipun para peneliti MRO sebelumnya telah mengidentifikasi 80 hingga 90 kawah di sekitar bola Mars, ini adalah pertama kalinya es berbintik-bintik itu berada di dasar, kemungkinan besar karena sebagian besar kawah lainnya berada jauh di selatan dan di luar wilayah es air di bawah permukaan.

Byrne mengatakan kepada SPACE.com bahwa timnya terkejut menemukan es berwarna kebiruan, meskipun “jika dipikir-pikir, mungkin hal itu tidak seharusnya terjadi.” Para ilmuwan mengetahui keberadaan es di bawah tanah dan mengamati kawah-kawah yang terbentuk, namun “Saya pikir kita belum menggabungkan keduanya,” katanya.

Beberapa kawah juga berada di dekat lokasi pendaratan Viking Lander 2. Viking juga mencari air es di Mars, namun hanya mampu menggali sekitar 6 inci (15 cm) di bawah permukaan – sekitar 4 inci (10 cm) tidak tahu di mana Byrne dan rekan-rekannya mengira meja es itu berada.

“Sayang sekali hal itu tidak terjadi,” kata Byrne. “Anda mungkin pernah melakukan percakapan ini 30 tahun yang lalu.”

Bagaimana es sampai di sana

Ada beberapa teori tentang bagaimana es murni bisa terbentuk di bawah permukaan Mars. Menurut Byrne, salah satu penjelasan yang paling menjanjikan adalah bahwa es terbentuk dengan cara yang sama seperti lensa es murni terbentuk di Bumi.

“Di situlah terdapat lapisan air cair yang sangat tipis di sekitar butiran es dan butiran tanah dan mereka bermigrasi membentuk lensa es bening di atas permukaan es, bahkan pada suhu jauh di bawah nol,” jelasnya. “Proses ini disebut ‘embun beku’ di Bumi, dan dianggap sebagai gangguan di sebagian besar tempat karena merusak jalan, meruntuhkan tembok, serta menghancurkan fondasi rumah.”

Bagaimana pun air es yang ada di sana, hal ini memberi tahu para ilmuwan sesuatu tentang iklim Mars saat ini. Es pada dasarnya adalah “sisa dari iklim masa lalu,” kata Byrne, yang mungkin ada sekitar 10.000 tahun yang lalu.

Seiring dengan perubahan iklim dan kekeringan, es diperkirakan akan menyusut, meskipun berdasarkan perkiraan luasnya saat ini, hal tersebut tidak terjadi secepat yang diharapkan.

“Iklim mengalami perubahan, namun esnya masih ada,” kata Byrne. Mengapa hal ini terjadi masih belum jelas.

Lensa es ini mungkin juga menarik bagi mereka yang mempelajari kemungkinan adanya kehidupan di Mars, meskipun Byrne mengatakan dia “tidak begitu yakin apakah air di dalamnya cukup untuk menarik mikroba.”

Byrne dan rekan-rekannya berpendapat bahwa kawah tumbukan baru dapat digunakan sebagai alat baru untuk menyelidiki kedalaman dan luas es air di bawah permukaan Mars.

“Dampak ini sungguh sangat membantu,” kata Byrne.

Dan kali ini, Byrne dan tim MRO lainnya akan siap. Belahan bumi utara Mars sedang menuju musim panas, dan Byrne berharap dapat melihat sekitar 10 kawah lagi di musim berikutnya, sehingga dapat membangun peta keberadaan es di bawah permukaan yang diketahui. Tentu saja, observasi tersebut bergantung pada keberhasilan reboot MRO dari mode amannya saat ini, yang telah menghentikan sementara semua operasi sains.

Saya berharap ini adalah awal dari metode baru yang menjanjikan dalam mencari air es, katanya.